1. Температура и услови околине регенератора
Када се одреди укупна висина Х тела мреже и горње и доње температуре т1 и т0 у структури регенератора и радним параметрима, температура димних гасова ти на било ком нивоу може се проценити према следећој формули: који се може користити као једна од основа за избор ватросталних материјала.
Дакле, избор ватросталних материјала за регенератор треба да испуни следеће услове:
(1) Промене температурног циклуса;
(2) ефекат оксидације/редукције;
(3) ерозија чврсте муве;
(4) Ефекат испарљиве муве и кондензата.
За ватростални материјал за тело мреже, такође је неопходно имати добру вредност размене топлоте да би се задовољиле потребе топлотне ефикасности тела мреже.
2. Разуман избор ватросталних материјала
1. Горњи слој тела решетке
Пад температуре по метру у регенератору је углавном 80-100 степен, а највиша температура на врху тела мреже достиже 1380-1400 степен. У горњем слоју решеткастог тела на температури изнад 1300 степени, препоручљиво је користити директно везане високе чистоћецигле од магнезијума. Ова цигла се пече на високој температури (1780-1800 степени) са топљеним песком високе чистоће. Садржај ЦаО, СиО2 и Фе2О3 је низак, а периклаза је директно везан. Тешко је да гасна фаза и течна фаза уђу у циглу. Тело од опеке има јаку отпорност на корозију и може смањити појаву затварања праха за површинско везивање.
Пошто ће СиО2 у летећем материјалу постепено улазити у пукотине тела цигле и мењати однос ЦаО/СиО2 матриксног дела, формираће се диопсид фазе ниског топљења ЦМС2, магнезијум скаполит Ц2МС2, форстерит М2С и магнезијум родонит Ц3МС2, што резултира ефекат великог волумена. Кристали периклита такође могу постепено расти под дејством алкалне паре, узрокујући пуцање, ломљење и љуштење тела цигле, скраћујући животни век тела цигле.
У не-слаби редукционој атмосфери, калцијум ванадат је у течној фази, који продире у циглу да би подстакао раст кристала периклаза и такође изазива деформацију тела цигле.
2. Средњи слој решетке
Температура средњег слоја решетке је око 800-1100 степени, а могу се изабрати ватростални материјали магнезијум-хром, форстерит и магнезијум-алуминијум. Материјали од магнезијума и алуминијума имају јаку отпорност на ерозију сулфата, али су скупи. Ова врста ватросталног материјала још увек није широко коришћена у Кини. Температура употребе форстеритних цигли не би требало да прелази 1050 степени, а користе се у зони ниских температура средњег слоја.
У средњем слоју решетке постоји феномен поновљене течности и очвршћавања сулфата. Ово је узроковано преосталим катализатором пуцања угљеничног ланца В2О5 у тешком уљу, који претвара СО2 у димном гасу у СО3 и постепено кородира решеткасте ватросталне материјале. Његово ширење очвршћавања може проузроковати одговарајућа оштећења структуре цигле услед напрезања.
Изнад 1000 степени, сулфат ће реаговати са МгСО4 и формирати НакМг(иС2О2)2, а интензитет реакције ће се повећати са повећањем односа На2О/СО3. Да би се побољшала отпорност на корозију магнези-хром цигле, садржај Цр2О3 треба повећати што је више могуће, а степен директног везивања минералне фазе треба повећати тако да хром шпинел обавија честице периклаза, које се могу проширити. његов радни век.
3. Доњи слој решетке и других делова
Температура доњег слоја решетке је испод 800 степени, а хемијска корозија је слаба, али укупна тежина регенераторске решетке је најмање 40-50т, а јединично оптерећење доњег слоја решетке је чак 8-10т/м2. Поред тога, постоји потреба да се користи метод пламена за топљење и чишћење решетке. Због тога је препоручљиво користити висококвалитетне глинене цигле ниске порозности са јаком отпорношћу на пузање и добром отпорношћу на топлотни удар. Да би се спречила контактна реакција између алкалне цигле и глинене цигле, цигле са високим садржајем глинице могу се користити као прелазни слој између средњег и доњег слоја решетке.
Остали делови регенератора укључују врх круне, бочне зидове и круну решетке, где су ватростални материјали релативно слаби на ерозију. Генерално, врх лука регенератора је направљен од висококвалитетних силицијумских цигли, а бочни зидови су подељени на три дела. Зид регенератора у горњем простору решеткастог тела је направљен од висококвалитетних силицијумских цигли, а циљни зид може бити направљен и од директно везаних магнезиј-хром опека. Од дела изнад решетке до горње површине тела решетке, боље решење је коришћење истог материјала као и тело решетке у истој висинском делу, што може продужити век трајања зида. Друго решење је коришћење алкалне цигле или директно везаних цигли од магнезијума и хрома које су за један ниво ниже од одговарајућег материјала решетке у горњем делу, директно везане цигле од магнезијума и хрома у средњем делу, цигле од глине ниске порозности у доњем делу , и глинене цигле првог нивоа испод решетке. Лук решетке углавном користи глинене цигле ниске порозности, а такође може да користи фузионисани ливени АЗС материјал са глиненим заштитним луковима.
3. Структурни облик тела решетке
У пећи за топљење стакла, решеткасто тело регенератора је обично распоређено у стилу Сименса и ткања корпи са равним циглама. Међутим, рупе решетке су често блокиране. Када је блокада озбиљна, предузимају се мере као што су врућа поправка и замена решеткастих цигли. Услови топле поправке су веома лоши, а интензитет рада је изузетно висок. Осмоугаоне цилиндричне цигле се користе за замену оригиналних равних цигли. Решетка је у облику димњака и није лако да се блокира. Није потребна врућа поправка током читавог периода пећи. Само редовно проверавајте. Ако постоји мала количина блокаде, доњи део решетке се може очистити топљењем пламена одоздо према горе.
Једна од важних технологија за уштеду енергије за велике пећи за топљење стакла је промовисање употребе цилиндричне решетке. Осмоугаоне цилиндричне решеткасте цигле задржавају физичка и хемијска својства оригиналних равних цигли и лако се постављају. Цигле су поређане горе-доле, у основи нема слободних делова. Структура је стабилна, површина грејања по јединици запремине решетке је висока, а животни век је дуг, што се све више цени. Дебљина зида цилиндричне цигле може се смањити на 40мм, што не само да смањује тежину јединичне решетке, већ и повећава топлотну проводљивост. Цена цилиндричне решетке је око 15% већа од цене решетке корпе, а око 15% нижа од цене попречне решетке. Међутим, у смислу уштеде енергије, разлика између цилиндричне решетке и попречне решетке није велика. Потрошња топлоте решетке корпе повећава се за 1% до 2% сваке године, а потрошња топлоте цилиндричне решетке расте за око 0,5% сваке године. Много енергије се штеди због успоравања "старења".
При пројектовању конструкције регенератора посебну пажњу треба обратити на начин спајања цилиндричних решеткастих цигли и решеткастог лука. За прелаз између цилиндричних решеткастих цигли и решеткастог лука, висине око 1м, треба користити Сименсов распоред правих цигли. На овај начин, рупе решетке се могу глатко повезати горе и доле, а може се побољшати униформност гаса који улази у цилиндричну решетку, дајући потпуну игру предностима цилиндричне решетке и побољшавајући топлотну ефикасност пећи за топљење стакла. .
У овом тренутку, регенератор домаће пећи за топљење стакла се постепено променио од традиционалне узлазне путне конструкције до преградне или спојене структуре у облику кутије. Даље јачање истраживања о разумној селекцији ватросталних материјала за регенератор, употреба подељених конфигурација и развој нових варијанти могу испунити захтеве побољшања ефикасности и животног века регенератора. То је од великог значаја за производњу висококвалитетног стакла у домаћим пећима за топљење стакла и рано остваривање развојних циљева ниске потрошње енергије, високе топлотне ефикасности, велике тонаже и дугог века пећи.
